EP1870643A2 - Heat pump assembly - Google Patents

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Publication number
EP1870643A2
EP1870643A2 EP07110273A EP07110273A EP1870643A2 EP 1870643 A2 EP1870643 A2 EP 1870643A2 EP 07110273 A EP07110273 A EP 07110273A EP 07110273 A EP07110273 A EP 07110273A EP 1870643 A2 EP1870643 A2 EP 1870643A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
heat
heat pump
building
air
housing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP07110273A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP1870643A3 (en
Inventor
Johannes Schwörer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Schwoerer Haus KG
Original Assignee
Schwoerer Haus KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Schwoerer Haus KG filed Critical Schwoerer Haus KG
Publication of EP1870643A2 publication Critical patent/EP1870643A2/en
Publication of EP1870643A3 publication Critical patent/EP1870643A3/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D3/00—Hot-water central heating systems
    • F24D3/18—Hot-water central heating systems using heat pumps
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F12/00—Use of energy recovery systems in air conditioning, ventilation or screening
    • F24F12/001—Use of energy recovery systems in air conditioning, ventilation or screening with heat-exchange between supplied and exhausted air
    • F24F12/002—Use of energy recovery systems in air conditioning, ventilation or screening with heat-exchange between supplied and exhausted air using an intermediate heat-transfer fluid
    • F24F12/003—Use of energy recovery systems in air conditioning, ventilation or screening with heat-exchange between supplied and exhausted air using an intermediate heat-transfer fluid using a heat pump
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B30/00—Heat pumps
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D3/00—Hot-water central heating systems
    • F24D3/08—Hot-water central heating systems in combination with systems for domestic hot-water supply
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2400/00—General features or devices for refrigeration machines, plants or systems, combined heating and refrigeration systems or heat-pump systems, i.e. not limited to a particular subgroup of F25B
    • F25B2400/06—Several compression cycles arranged in parallel
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
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    • Y02B30/52—Heat recovery pumps, i.e. heat pump based systems or units able to transfer the thermal energy from one area of the premises or part of the facilities to a different one, improving the overall efficiency
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B30/00—Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
    • Y02B30/56—Heat recovery units

Definitions

  • the invention relates to a heat pump arrangement, in particular for generating at least part of the heating power required in a building. Furthermore, the invention relates to a device for heating and / or exchange of air in rooms by means of a heat pump.
  • compression heat pumps For heating and / or cooling of buildings and for generating hot water in buildings preferably compression heat pumps are used, which have a compressor.
  • a thermodynamic cycle heat pump withdraws a heat-emitting body, such.
  • a working fluid used in the cycle gas or liquid heat and supplies them to a heat-absorbing body for heating purposes.
  • This method corresponds to the thermodynamic cycle of a chiller, except that the heat generated by the heat pump does not use the generated heat.
  • the drive is preferably an electric motor.
  • Such heat pumps can be coupled in a simple manner with systems for heat recovery from the exhaust air to be discharged from a building.
  • a device for heating and exchanging room air by means of which the exhaust air to be discharged from a room or building, the supply air to be supplied to the building is preheated by means of a heat exchanger, is known from the document DE 298 16 724 U1 known.
  • the features of the means for heating and exchanging room air disclosed herein are individually or disclosed in combination therewith with those described below This invention can be combined and incorporated herein by reference.
  • sorption heat pumps in particular absorption and adsorption heat pumps, can also be used to generate the heat needed in a building. These sorption heat pumps are driven by a further heat source, in particular by firing.
  • Heat pump assemblies are increasingly used to heat living spaces of buildings, especially in single or multi-family homes, and in makeshift shelters, such as residential containers, to produce the heating power and heat required to heat these rooms and buildings.
  • a ventilation system is particularly suitable that exchanges the used air in the rooms with fresh air supplied from outside into the building.
  • the sucked fresh air is then heated by means of the heat generated by the heat pump and distributed over a Zu Kunststofftechnischssystem in the individual rooms. Due to the incoming air flowing into the rooms, the exhausted air located in the rooms is displaced, which can preferably escape from the room via an exhaust air duct system.
  • the extracted via the exhaust duct system exhaust air and the fresh air supplied from the outside are preferably passed through a heat exchanger through which the exhaust heat withdrawn and the fresh air heat is supplied.
  • the required heating capacity fluctuates very strongly for seasonal reasons. In summer, often only a heating capacity for providing hot water is required whereas in winter a large heating capacity to heat the rooms of the building is required.
  • the heat pump must therefore be suitable for providing the highest possible heat output.
  • the generation of relatively low heating power compared to the heating power, for which the heat pump is designed, is then often possible only with a lower efficiency than the generation of the designed maximum heating power.
  • a high temperature is required to provide large amounts of heat or to provide a high heat output. The generation of high temperatures at high heat output is possible with known heat pumps but only with relatively great effort and at relatively low efficiency.
  • one of the heat pumps or both heat pumps for providing the required heating power can be activated or operated depending on the required heating power.
  • a better efficiency can be achieved and in particular with a cascaded heating of a medium to be heated in a simple manner to a higher temperature to be heated.
  • a medium may, for.
  • the medium to be heated is preferably heated via a heat exchanger.
  • a further heat exchanger which heats the supply air to be supplied from the building with the aid of exhaust air, wherein a first condenser or a first desorber of the first heat pump and / or at least a second condenser or second desorber of the second heat pump by means of the second heat exchanger heated supply air further heated or heated.
  • a ventilation system is provided for ventilation of the building.
  • adsorption or absorption heat pump instead of a compression heat pump.
  • at least two compression heat pumps, at least one compression heat pump and a sorption heat pump or at least two sorption heat pumps can be combined with each other.
  • the sorption heat pumps are driven in particular by a firing, wherein the firing is preferably carried out with a gas burner.
  • the Compression heat pumps are available in relatively small designs. Heat energy can be generated inexpensively with the help of sorption heat pumps.
  • the soil, the groundwater, the ambient air and / or surface water can be used as the heat source for the first and / or second heat pump.
  • This heat source is deprived of heat to generate the heat, preferably by means of another heat exchanger.
  • the first and second heat pumps are preferably arranged in an externally sealed, thermally insulated housing, which is preferably airtight.
  • the first and / or second heat exchanger can be arranged.
  • the evaporator of the first heat pump in an exhaust air heat flow of the building, in particular after the first heat exchanger, preferably in the housing.
  • a first condenser of the first heat pump and at least a second condenser of the at least second heat pump are arranged in a supply air duct for heating the supply air to be supplied to the building.
  • at least the first heat pump in the supply air duct can preferably be arranged in front of the first and / or second condenser.
  • the evaporator of the second heat pump is preferably arranged outside the housing, in particular outside the building.
  • the housing may also be sound-insulated.
  • the housing By such a housing a compact design of the claimed device is possible.
  • the required connections can then with the corresponding building components, in particular with a supply air line for supplying heated air into the rooms of the building, an exhaust port for supplying the exhaust air of the building to the device, an exhaust duct for discharging exhaust air from the building and a fresh air connection for supplying Fresh air from outside the building in the housing.
  • the two heat pumps can be designed to produce the same maximum heating power or to produce different maximum heating powers.
  • a second aspect of the invention relates to a device for heating and / or replacing air in rooms of a building.
  • the device comprises a by at least one fresh air connection with the environment of the building related housing into which fresh air from the environment can be sucked through the fresh air connection, by at least one supply air connection provided on the housing, with the rooms to be heated and / or heat exchangers for Heating a medium to be heated is in communication, can get into the rooms of the building or to the heat exchanger.
  • the device has a first heat pump and at least one second heat pump, wherein in the housing at least one compressor of the first heat pump and a compressor of the second heat pump are arranged. At least one evaporator of the first heat pump can be arranged in an exhaust air heat flow of the building. As a result, the exhaust air heat flow is used as a heat source, which is extracted using the heat pump heat. Furthermore, it is advantageous if at least the condenser of the first heat pump is arranged in the housing. Preferably, the condenser of the first heat pump and the condenser of the second heat pump are arranged in the housing.
  • the evaporator of the second heat pump is preferably arranged outside the housing. It is particularly advantageous to arrange the evaporator of the second heat pump outside the building and that the evaporator is in heat exchange with the ambient air, with the groundwater, the surface water or the soil.
  • the housing of the device is preferably arranged within the building, which allows short Zu Kunststoffwege to the heated rooms and little-generated heat is lost unused.
  • At least one fan can be provided, through which the exhaust air from the building, the supply air into the building, the outside air is conveyed into the building or the exhaust air from the building.
  • Figure 1 shows schematically the structure according to the invention of a heat pump assembly 10 for heating rooms of a building 50 shown only schematically by a dashed line.
  • Essential components of the heat pump assembly 10 are arranged in a housing 11.
  • a compressor 12 In the housing 11 is a compressor 12, a condenser 14 and an evaporator 16 of a first heat pump and a compressor 18 and a condenser 20 of a second Heat pump arranged.
  • the compressor 12, the condenser 14 and the evaporator 16 are connected via connecting lines 36, 38, 40 to a cycle process.
  • the compressor 18, the condenser 20 and an unillustrated evaporator of the second heat pump are connected via the connecting lines 42, 44, 46 to a cycle process, wherein the evaporator of the second heat pump outside of the housing 11, preferably outside of the building 50, is arranged.
  • the evaporator of the second heat pump assembly is connected via the through the housing 11 outwardly guided connecting lines 44, 46 with the arranged in the housing 11 components of the heat pump assembly 10.
  • the heat pump assembly 10 is supplied via an exhaust port 22 exhaust air into a foreclosed area II of the housing 11 and flows through a heat exchanger 28 via a fresh air connection 26 of the heat pump assembly 10 fresh air is supplied from outside the building 50 a foreclosed area I of the housing 11 and also flows through the Heat exchanger 28, wherein the fresh air is separated from the exhaust air passed through the heat exchanger 28 to each other.
  • the exhaust air is when passing through the heat exchanger 28 heat to the supplied fresh air and passes after flowing through the heat exchanger 28 in the region III of the housing 11.
  • the heated fresh air passes when leaving the heat exchanger 28 in the area IV of the housing 11.
  • the preheated fresh air flows past the compressor 12 of the first heat pump into the evaporator 14 of the first heat pump.
  • the supplied air is further heated and then fed to the evaporator 20 of the second heat pump for further heating.
  • the heated air is in the area VI and is with Assistance of a fan 34 in a connected to a supply system of the building 50 supply air port 24 promoted.
  • the capacitors 14 and 20 preferably have a meandering curved tube connected to elements for enlarging the effective surface area.
  • the elements are formed by sheet metal plates in the manner of a heat sink, which are arranged in planes orthogonal to the longitudinal axis of the bent tube.
  • the exhaust air After flowing through the heat exchanger 28, the exhaust air is in the area III and flows past the compressor 18 of the second heat pump. The exhaust air thus cools the compressor 18 of the second heat pump and absorbs waste heat of the compressor 18. In the same way, the preheated fresh air cools the compressor 12 of the first heat pump as it flows past.
  • the exhaust air from the region III flows through the evaporator 16 of the first heat pump and gives off heat to the evaporator 16 and thus to the circulation process of the first heat pump.
  • the evaporator 16 has the same, a similar or a similar structure as the capacitors 14 and 20.
  • the fan 32 is designed in this embodiment as a radial fan. Such a radial fan can produce a fairly high delivery rate and a relatively high delivery pressure with low noise.
  • the fan 32 generates in the region V a negative pressure, through which the exhaust air from an exhaust system of the building 50 through the heat exchanger 28 in the area III is further drawn through the evaporator 16 in the area V.
  • a further fan may be provided in the exhaust system, through which the exhaust air to the exhaust port 22 with a delivery pressure funded in Area II. By means of this delivery pressure, the exhaust air is conveyed through the heat exchanger 28 into the region III and further through the evaporator 16 into the region V and optionally further via the exhaust air connection 30 into an exhaust air duct.
  • At least one of the heat pumps as sorption in particular as an adsorption or absorption heat pump, be executed, in which case the condenser of the respective heat pump is replaced by a desorber and the evaporator of the respective heat pump through an adsorber. A compressor is then no longer required.
  • a further heat exchanger is preferably provided for supplying the required energy, which is required for expelling the circulation means.
  • the heat pump assembly 10 can be operated to generate heating power only with the first heat pump, only with the second heat pump and with the first and the second heat pump. At least one of the heat pumps can be controlled to generate a desired heat output by means of a pulse width control or a speed control via a control unit, wherein the control unit preferably performs a room and / or outdoor temperature-controlled control, in particular with the aid of a microcontroller controller.
  • the heat pump assembly 10 shown is particularly suitable as a compact heat pump assembly for use in a detached house, in a two-family house or in an apartment building.
  • the control unit for controlling the heat pumps may be integrated with the housing 11 or otherwise with be connected to the housing 11.
  • the air supply lines 22, 24, 26, 30 must be connected only to the corresponding building connections and the lines 44, 46 to the air heat exchanger of the second evaporator of the second heat pump, which is arranged outside the building.
  • the compressors 12, 18 have electric motors that are supplied with electrical energy.
  • the speed of the electric motor of the compressor 12 by means of the control unit, preferably via a frequency converter, adjustable.
  • the rotational speed of the electric motor of the compressor 18 may be adjustable.
  • the regions I to VI are preferably sealed off from each other, preferably airtight to each other isolated, and only via the heat exchanger 28, the capacitors 14, 20 and the evaporator 16 connected to each other, so that all the air flowing through the areas I to VI air through the heat exchanger 28, the Evaporator 16 and the capacitors 14, 20 must flow.
  • a pump for heating the water and the second heat pump for generating the heating power for hot air heating can be provided.
  • the first heat pump preferably has a further third condenser and the second heat pump has a further fourth condenser which, as an alternative to the first condenser of the first heat pump and the second condenser of the second heat pump, is integrated into the circulatory process of the respective heat pump, so that the heat generated is transferred via the third heat pump and the fourth heat exchanger is discharged to the drinking water to be heated.
  • the heat pump cycle is operated in the reverse direction, so that the first condenser 14 serves as an evaporator and the first evaporator 16 as a condenser of the first heat pump and so that the second condenser 20 serves as an evaporator and the second evaporator as a condenser of the second heat pump.
  • the supply air can be cooled and the rooms heat withdrawn.
  • the first condenser and the third condenser may be arranged in series so that both heat is delivered to the drinking water to be heated and to the supply air to be heated.
  • the second capacitor and the fourth capacitor may be arranged in series, with the circuit means used in the cycle process first being supplied to the third and fourth capacitors, respectively, and subsequently the first capacitor or the first capacitor or second capacitor. This ensures that the drinking water can be heated to relatively high temperatures in the range between 50 ° C and 60 ° C. This is particularly necessary in order to meet hygienic and thus health requirements for DHW heating.
  • Switching between the integration of the first capacitor 14 and the second capacitor 20 or of the third capacitor and the fourth capacitor as well as the series switching of the first and third capacitor and the second and fourth capacitor is preferably carried out with the aid of suitable valve arrangements whose drives preferably by control signals the control unit can be actuated.
  • the second heat pump is operated in particular only at relatively cold outside temperatures parallel to the first heat pump, since then larger heating capacities are required. Furthermore, the second heat pump can be used additionally or alternatively to the first heat pump for hot water preparation.
  • the second heat pump is operated with an evaporator, which is placed outside the building 50 outdoors and uses the ambient air as charging energy and thus as a heat source.
  • the first heat pump removes the exhaust heat after the heat exchanger 28, the required heat energy, so that the inventive heat assembly 10 according to the present embodiment primarily removes heat from the exhaust air and secondarily from the outside air. It is also possible to build and operate the heat pump assembly 10 without the heat exchanger 28.
  • the supply air flow be set.
  • further control elements in particular throttle valves, fans and orifices, provided to adjust the amount of exhaust air, the fresh air supplied from the outside and the outgoing exhaust air amount, so that adjusts the required to heat the building 50 supply air flow, both the amount of air required for heating as well as the required temperature.
  • the adjustment of the amount of air and / or temperature takes place in particular by means of a temperature control, which takes into account in particular the outside temperature and at least one room temperature of the building 50.
  • a control is preferably carried out microcontroller controlled.
  • the heat output of one of the heat pumps used need not be designed to the maximum heat demand of the building 50, since this heating power can be provided by the parallel operation of both heat pumps. As a result, only a small heating power requirement of only one of the two heat pumps can be covered, so that this lower heating power with a higher efficiency than when operating a designed for the maximum heat demand of the building 50 individual heat pump. The heat output can thus be provided efficiently and with high efficiency by selecting the heat pumps.
  • the two heat pumps are operated by the selective operation of the first heat pump, the second heat pump or the first heat pump and the second heat pump stepped, so that the heat output generated by the selection of the heat pump used to generate the heat demand of the building 50 or the entire object can be adjusted easily and efficiently.
  • first capacitor 14 and the second capacitor 20 in succession, higher supply air temperatures can also be achieved since the supplied air is heated to a first temperature with the aid of the first capacitor 14 and then to a second higher temperature with the aid of the second capacitor 20.
  • the heat pump assembly 10 in the housing 11 allows a very compact design of the heat pump assembly 10 so that a very small footprint for the heat pump assembly 10 is required and a simple and cost-saving installation in the building 50 is possible. There are only a few connection lines to be closed.
  • the routing within the housing 11 and the arrangement of the components provided in the housing 11 can be optimized at the factory in the manufacture of the heat pump assembly 10. By arranging at least the compressors 12, 18 and the capacitors 14, 20 of the heat pump in the housing 11 heat losses to the environment can be reduced and the efficiency of the heat pump can be further increased.
  • the intended thermal insulation of the housing 11 and the installation of the heat pump assembly 10 in unheated rooms or outdoors is possible.
  • control unit is integrated in the housing 11 or connected to the housing 11.
  • This control unit regulates and / or controls the ventilation including the supply of fresh air through the heat exchanger 28 to the two heat pumps and adjusts them to each other.

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Abstract

A radial fan (32) discharges room (50) air and draws in fresh air (26) and recirculated air (22,24) through a heat exchanger (28), the warmed fresh air passing over the compressor (12) and condensers (14,16) of the first heat pump and second heat pump and the recirculated air over the compressor (18) and condenser of the second heat pump.

Description

Die Erfindung betrifft eine Wärmepumpenanordnung insbesondere zum Erzeugen von mindestens einem Teil der in einem Gebäude erforderlichen Heizleistung. Weiterhin betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zum Erwärmen und/oder Austauschen von Luft in Räumen mit Hilfe einer Wärmepumpe.The invention relates to a heat pump arrangement, in particular for generating at least part of the heating power required in a building. Furthermore, the invention relates to a device for heating and / or exchange of air in rooms by means of a heat pump.

Zum Heizen und/oder Kühlen von Gebäuden sowie zum Erzeugen von Warmwasser in Gebäuden werden vorzugsweise Kompressionswärmepumpen eingesetzt, die einen Kompressor aufweisen. Durch einen thermodynamischen Kreisprozess entzieht die Wärmepumpe einem wärmeabgebenden Körper, wie z. B. Wasser, Erdreich oder Luft, mit Hilfe eines im Kreisprozess verwendeten Arbeitsmittels (Gas oder Flüssigkeit) Wärme und führt diese einem wärmeaufnehmenden Körper zu Heizzwecken zu. Dieses Verfahren entspricht dem thermodynamischen Kreisprozess einer Kältemaschine, nur dass bei der Wärmepumpe die erzeugte Wärme und nicht die erzeugte Kälte genutzt wird. Als Antrieb dient vorzugsweise ein Elektromotor. Solche Wärmepumpen können auf einfache Art und Weise mit Systemen zur Wärmerückgewinnung aus der aus einem Gebäude abzuführenden Abluft gekoppelt sein. Eine Einrichtung zum Erwärmen und Austauschen von Raumluft, durch die der aus einem Raum bzw. Gebäude abzuführenden Abluft die dem Gebäude zuzuführende Zuluft mit Hilfe eines Wärmetauschers vorgewärmt wird, ist aus dem Dokument DE 298 16 724 U1 bekannt. Die in diesem Dokument offenbarten Merkmale der Einrichtung zum Erwärmen und Austauschen von Raumluft sind einzeln oder in dort offenbarter Kombination mit der nachfolgend beschriebenen Erfindung kombinierbar und werden hiermit durch Bezugnahme in die vorliegende Beschreibung aufgenommen.For heating and / or cooling of buildings and for generating hot water in buildings preferably compression heat pumps are used, which have a compressor. Through a thermodynamic cycle heat pump withdraws a heat-emitting body, such. As water, soil or air, using a working fluid used in the cycle (gas or liquid) heat and supplies them to a heat-absorbing body for heating purposes. This method corresponds to the thermodynamic cycle of a chiller, except that the heat generated by the heat pump does not use the generated heat. The drive is preferably an electric motor. Such heat pumps can be coupled in a simple manner with systems for heat recovery from the exhaust air to be discharged from a building. A device for heating and exchanging room air, by means of which the exhaust air to be discharged from a room or building, the supply air to be supplied to the building is preheated by means of a heat exchanger, is known from the document DE 298 16 724 U1 known. The features of the means for heating and exchanging room air disclosed herein are individually or disclosed in combination therewith with those described below This invention can be combined and incorporated herein by reference.

Alternativ zur Kompressionswärmepumpen können auch Sorptionswärmepumpen, insbesondere Absorptions- und Adsorptions-Wärmepumpen, zum Erzeugen von der in einem Gebäude benötigten Wärme verwendet werden. Diese Sorptionswärmepumpen werden durch eine weitere Wärmequelle, insbesondere durch Befeuerung, angetrieben.As an alternative to compression heat pumps, sorption heat pumps, in particular absorption and adsorption heat pumps, can also be used to generate the heat needed in a building. These sorption heat pumps are driven by a further heat source, in particular by firing.

Wärmepumpenanordnungen werden zunehmend zum Beheizen von Wohnräumen von Gebäuden, insbesondere in Ein- oder Mehrfamilienhäusern sowie in Behelfsunterkünften, beispielsweise Wohncontainern, zum Erzeugen der zum Beheizen dieser Räume und Gebäude erforderlichen Heizleistung und Wärmemenge. Zum Einbringen der Wärme in die Räume der Gebäude eignet sich besonders ein Lüftungssystem, dass die verbrauchte Luft in den Räumen gegen von Außen in das Gebäude zugeführte Frischluft austauscht. Die angesaugte Frischluft wird dann mit Hilfe der von der Wärmepumpe erzeugten Wärme erwärmt und über ein Zuluftleitungssystem in die einzelnen Räume verteilt. Durch die in die Räume einströmende Zuluft wird die in den Räumen befindliche verbrauchte Abluft verdrängt, die vorzugsweise über ein Abluftleitungssystem aus dem Raum entweichen kann. Die über das Abluftleitungssystem geförderte Abluft und die von außen zugeführte Frischluft werden vorzugsweise über ein Wärmetauscher geführt, durch den der Abluft Wärme entzogen und der Frischluft Wärme zugeführt wird.Heat pump assemblies are increasingly used to heat living spaces of buildings, especially in single or multi-family homes, and in makeshift shelters, such as residential containers, to produce the heating power and heat required to heat these rooms and buildings. To introduce the heat into the rooms of the building, a ventilation system is particularly suitable that exchanges the used air in the rooms with fresh air supplied from outside into the building. The sucked fresh air is then heated by means of the heat generated by the heat pump and distributed over a Zuluftleitungssystem in the individual rooms. Due to the incoming air flowing into the rooms, the exhausted air located in the rooms is displaced, which can preferably escape from the room via an exhaust air duct system. The extracted via the exhaust duct system exhaust air and the fresh air supplied from the outside are preferably passed through a heat exchanger through which the exhaust heat withdrawn and the fresh air heat is supplied.

Bei Gebäuden schwankt die erforderliche Heizleistung jahreszeitlich bedingt sehr stark. Im Sommer ist oft nur eine Heizleistung zum Bereitstellen von Warmwasser erforderlich wohingegen im Winter eine große Heizleistung zum Beheizen der Räume des Gebäudes erforderlich ist. Die Wärmepumpe muss somit dazu geeignet sein, die größtmögliche erforderliche Wärmeleistung zu erbringen. Das Erzeugen relativ geringer Heizleistung gegenüber der Heizleistung, für die die Wärmepumpe ausgelegt ist, ist dann oft nur mit einem geringeren Wirkungsgrad möglich als das Erzeugen der ausgelegten Maximalheizleistung. Ferner ist zum Bereitstellen großer Wärmemengen bzw. zum Bereitstellen einer hohen Heizleistung auch eine hohe Temperatur erforderlich. Das Erzeugen hoher Temperaturen bei hoher Heizleistung ist mit bekannten Wärmepumpen jedoch nur mit relativ großem Aufwand und bei relativ geringem Wirkungsgrad möglich.For buildings, the required heating capacity fluctuates very strongly for seasonal reasons. In summer, often only a heating capacity for providing hot water is required whereas in winter a large heating capacity to heat the rooms of the building is required. The heat pump must therefore be suitable for providing the highest possible heat output. The generation of relatively low heating power compared to the heating power, for which the heat pump is designed, is then often possible only with a lower efficiency than the generation of the designed maximum heating power. Furthermore, a high temperature is required to provide large amounts of heat or to provide a high heat output. The generation of high temperatures at high heat output is possible with known heat pumps but only with relatively great effort and at relatively low efficiency.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung zum Erzeugen von zumindest einem Teil der in einem Gebäude erforderlichen Heizleistung mit Hilfe einer Wärmepumpenanordnung anzugeben, durch die auf einfache Art und Weise die erforderliche Heizleistung kostengünstig bereitgestellt wird.It is an object of the invention to provide a device for generating at least a portion of the heating power required in a building by means of a heat pump assembly, through which the required heating power is provided inexpensively in a simple manner.

Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 11 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.This object is achieved by a device having the features of claim 1 and by a device having the features of claim 11. Advantageous developments of the invention are specified in the dependent claims.

Durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 kann abhängig von der erforderlichen Heizleistung eine der Wärmepumpen oder beide Wärmepumpen zum Bereitstellen der erforderlichen Heizleistung aktiviert bzw. betrieben werden. Dadurch kann ein besserer Wirkungsgrad erzielt und insbesondere bei einer kaskadierten Erwärmung eines zu erwärmenden Mediums auf einfache Art und Weise auf eine höhere Temperatur erwärmt werden. Ein solches Medium kann z. B. Luft zum Beheizen von Räumen oder Wasser zum Beheizen der Räume über mindestens einen Heizkreislauf sowie zum Erwärmen von Warmwasser für eine Warmwasserversorgung des Gebäudes sein. Das zu erwärmende Medium wird vorzugsweise über einen Wärmetauscher erwärmt.By a device having the features of claim 1, one of the heat pumps or both heat pumps for providing the required heating power can be activated or operated depending on the required heating power. As a result, a better efficiency can be achieved and in particular with a cascaded heating of a medium to be heated in a simple manner to a higher temperature to be heated. Such a medium may, for. As air for heating rooms or water for heating the rooms over at least one heating circuit and for heating hot water for a hot water supply to the building. The medium to be heated is preferably heated via a heat exchanger.

Vorzugsweise ist ein weiterer Wärmetauscher vorgesehen, der mit Hilfe der aus dem Gebäude abzuführenden Abluft die dem Gebäude zuzuführende Zuluft erwärmt, wobei ein erster Kondensator oder ein erster Desorber der ersten Wärmepumpe und/oder mindestens ein zweiter Kondensator oder zweiter Desorber der zweiten Wärmepumpe die mit Hilfe des zweiten Wärmetauschers erwärmte Zuluft weiter erwärmt bzw. erwärmen. Dies ist besonders vorteilhaft, wenn zum Be- und Endlüften des Gebäudes ein Lüftungssystem vorgesehen ist. Durch das Vorsehen des zweiten Wärmetauschers kann die durch die Wärmepumpe zur Erzeugung der Heizleistung zum Beheizen des Gebäudes reduziert werden, da mit Hilfe der Abluft die Zuluft erwärmt wird, bevor die vorgewärmte Zuluft dann mit Hilfe der Wärmepumpe bzw. den Wärmepumpen weiter erwärmt wird. Als Wärmetauscher eignen sich Strömungswärmetauscher, insbesondere ein Kreuzstrom-Plattenwärmetauscher oder ein Gegenstrom-Wärmetauscher.Preferably, a further heat exchanger is provided, which heats the supply air to be supplied from the building with the aid of exhaust air, wherein a first condenser or a first desorber of the first heat pump and / or at least a second condenser or second desorber of the second heat pump by means of the second heat exchanger heated supply air further heated or heated. This is particularly advantageous if a ventilation system is provided for ventilation of the building. By providing the second heat exchanger can be reduced by the heat pump for generating the heating power for heating the building, since with the help of the exhaust air, the supply air is heated before the preheated supply air is then further heated by means of the heat pump or the heat pump. Suitable heat exchangers are flow heat exchangers, in particular a cross-flow plate heat exchanger or a countercurrent heat exchanger.

Bei anderen Ausführungsformen der Erfindung ist es auch möglich, anstatt einer Kompressionswärmepumpe eine Adsorptions- oder Absorptionswärmepumpe einzusetzen. Somit können bei der Erfindung sowohl mindestens zwei Kompressionswärmepumpen, mindestens eine Kompressionswärmepumpe und eine Sorptionswärmepumpe oder mindestens zwei Sorptionswärmepumpen miteinander kombiniert werden. Die Sorptionswärmepumpen werden insbesondere durch eine Befeuerung angetrieben, wobei die Befeuerung vorzugsweise mit einem Gasbrenner erfolgt. Die Kompressionswärmepumpen sind in relativ kleinen Bauformen verfügbar. Mit Hilfe von Sorptionswärmepumpen kann preisgünstig Wärmeenergie erzeugt werden.In other embodiments of the invention, it is also possible to use an adsorption or absorption heat pump instead of a compression heat pump. Thus, in the invention, at least two compression heat pumps, at least one compression heat pump and a sorption heat pump or at least two sorption heat pumps can be combined with each other. The sorption heat pumps are driven in particular by a firing, wherein the firing is preferably carried out with a gas burner. The Compression heat pumps are available in relatively small designs. Heat energy can be generated inexpensively with the help of sorption heat pumps.

Als Wärmequelle für die erste und/oder zweite Wärmepumpe kann das Erdreich, das Grundwasser, die Umgebungsluft und/oder Oberflächenwasser genutzt werden. Dieser Wärmequelle wird zum Erzeugen der Heizleistung Wärme entzogen, vorzugsweise mit Hilfe eines weiteren Wärmetauschers.As the heat source for the first and / or second heat pump, the soil, the groundwater, the ambient air and / or surface water can be used. This heat source is deprived of heat to generate the heat, preferably by means of another heat exchanger.

Die erste und zweite Wärmepumpe sind vorzugsweise in einem nach außen abgeschlossenen wärmegedämmten Gehäuse angeordnet, das vorzugsweise Luftdicht ist. In diesem Gehäuse kann auch der erste und/oder zweite Wärmetauscher angeordnet sein. Vorteilhaft ist es auch, den Verdampfer der ersten Wärmepumpe in einem Abluftwärmestrom des Gebäudes, insbesondere nach dem ersten Wärmetauscher, vorzugsweise in dem Gehäuse anzuordnen. Ein erster Kondensator der ersten Wärmepumpe und mindestens ein zweiter Kondensator der mindestens zweiten Wärmepumpe sind in einem Zuluftkanal zum Erwärmen der dem Gebäude zuzuführenden Zuluft angeordnet. Ferner kann mindestens die erste Wärmepumpe im Zuluftkanal vorzugsweise vor dem ersten und/oder zweiten Kondensator angeordnet sein. Der Verdampfer der zweiten Wärmepumpe ist vorzugsweise außerhalb des Gehäuses, insbesondere außerhalb des Gebäudes, angeordnet.The first and second heat pumps are preferably arranged in an externally sealed, thermally insulated housing, which is preferably airtight. In this case, the first and / or second heat exchanger can be arranged. It is also advantageous to arrange the evaporator of the first heat pump in an exhaust air heat flow of the building, in particular after the first heat exchanger, preferably in the housing. A first condenser of the first heat pump and at least a second condenser of the at least second heat pump are arranged in a supply air duct for heating the supply air to be supplied to the building. Furthermore, at least the first heat pump in the supply air duct can preferably be arranged in front of the first and / or second condenser. The evaporator of the second heat pump is preferably arranged outside the housing, in particular outside the building.

Zusätzlich zur Wärmedämmung kann das Gehäuse auch schallgedämmt sein. Durch ein solches Gehäuse ist eine kompakte Bauform der beanspruchten Vorrichtung möglich. Insbesondere können alle im Gehäuse anzuordnenden Komponenten beim Hersteller der Wärmepumpenanordnung betriebsbereit montiert miteinander verbunden werden und bilden eine Baueinheit, die einstückig in das zu beheizende Gebäude eingebracht werden kann. Die erforderlichen Verbindungen können dann mit den entsprechenden Gebäudekomponenten insbesondere mit einer Zuluftleitung zum Zuführen von erwärmter Luft in die Räume des Gebäudes, einem Abluftanschluss zum Zuführen der Abluft des Gebäudes zur Vorrichtung, einer Fortluftleitung zum Abführen von Fortluft aus dem Gebäude und einem Frischluftanschluss zum Zuführen von Frischluft von außerhalb des Gebäudes in das Gehäuse. Die beiden Wärmepumpen können zum Erzeugen derselben maximalen Heizleistung ausgelegt sein oder zum Erzeugen unterschiedlicher maximaler Heizleistungen.In addition to thermal insulation, the housing may also be sound-insulated. By such a housing a compact design of the claimed device is possible. In particular, all components to be arranged in the housing at the manufacturer of the heat pump assembly assembled ready for use together and form a structural unit, which can be integrally introduced into the building to be heated. The required connections can then with the corresponding building components, in particular with a supply air line for supplying heated air into the rooms of the building, an exhaust port for supplying the exhaust air of the building to the device, an exhaust duct for discharging exhaust air from the building and a fresh air connection for supplying Fresh air from outside the building in the housing. The two heat pumps can be designed to produce the same maximum heating power or to produce different maximum heating powers.

Ein zweiter Aspekt der Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Erwärmen und/oder Austauschen von Luft in Räumen eines Gebäudes. Die Vorrichtung umfasst ein durch mindestens einen Frischluftanschluss mit der Umgebung des Gebäudes in Verbindung stehenden Gehäuse, in das durch den Frischluftanschluss Frischluft aus der Umgebung ansaugbar ist, die durch mindestens einen am Gehäuse vorgesehenen Zuluftanschluss, der mit den zu erwärmenden Räumen und/oder Wärmetauschern zum Erwärmen eines zu erwärmenden Mediums in Verbindung steht, in die Räume des Gebäudes bzw. zum Wärmetauscher gelangen kann.A second aspect of the invention relates to a device for heating and / or replacing air in rooms of a building. The device comprises a by at least one fresh air connection with the environment of the building related housing into which fresh air from the environment can be sucked through the fresh air connection, by at least one supply air connection provided on the housing, with the rooms to be heated and / or heat exchangers for Heating a medium to be heated is in communication, can get into the rooms of the building or to the heat exchanger.

Die Vorrichtung weist eine erste Wärmepumpe und mindestens eine zweite Wärmepumpe auf, wobei im Gehäuse mindestens ein Kompressor der ersten Wärmepumpe und ein Kompressor der zweiten Wärmepumpe angeordnet sind. Zumindest ein Verdampfer der ersten Wärmepumpe kann in einem Abluftwärmestrom des Gebäudes angeordnet sein. Dadurch wird der Abluftwärmestrom als Wärmequelle genutzt, der mit Hilfe der Wärmepumpe Wärme entzogen wird. Ferner ist es vorteilhaft, wenn mindestens der Kondensator der ersten Wärmepumpe im Gehäuse angeordnet ist. Vorzugsweise sind der Kondensator der ersten Wärmepumpe und der Kondensator der zweiten Wärmepumpe im Gehäuse angeordnet. Der Verdampfer der zweiten Wärmepumpe ist vorzugsweise außerhalb des Gehäuses angeordnet. Besonders vorteilhaft ist es, den Verdampfer der zweiten Wärmepumpe außerhalb des Gebäudes anzuordnen und dass der Verdampfer mit der Umgebungsluft, mit dem Grundwasser, dem Oberflächenwasser oder dem Erdreich im Wärmeaustausch steht.The device has a first heat pump and at least one second heat pump, wherein in the housing at least one compressor of the first heat pump and a compressor of the second heat pump are arranged. At least one evaporator of the first heat pump can be arranged in an exhaust air heat flow of the building. As a result, the exhaust air heat flow is used as a heat source, which is extracted using the heat pump heat. Furthermore, it is advantageous if at least the condenser of the first heat pump is arranged in the housing. Preferably, the condenser of the first heat pump and the condenser of the second heat pump are arranged in the housing. The evaporator of the second heat pump is preferably arranged outside the housing. It is particularly advantageous to arrange the evaporator of the second heat pump outside the building and that the evaporator is in heat exchange with the ambient air, with the groundwater, the surface water or the soil.

Das Gehäuse der Vorrichtung ist vorzugsweise innerhalb des Gebäudes angeordnet, wodurch kurze Zuluftwege zu den beheizenden Räumen ermöglicht werden und wenig erzeugte Wärme ungenutzt verloren geht.The housing of the device is preferably arranged within the building, which allows short Zuluftwege to the heated rooms and little-generated heat is lost unused.

Ferner kann mindestens ein Lüfter vorgesehen sein, durch den die Abluft aus dem Gebäude, die Zuluft in das Gebäude, die Außenluft in das Gebäude oder die Fortluft aus dem Gebäude gefördert wird.Furthermore, at least one fan can be provided, through which the exhaust air from the building, the supply air into the building, the outside air is conveyed into the building or the exhaust air from the building.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Figur näher erläutert. Der Schutzumfang der Erfindung ist jedoch nicht auf dieses Ausführungsbeispiel oder die zum Beschreiben des Ausführungsbeispiels verwendeten Begriffe beschränkt.The invention will be explained in more detail with reference to the figure. However, the scope of the invention is not limited to this embodiment or the terms used to describe the embodiment.

Die einzige als Figur 1 bezeichnete Figur zeigt schematisch den erfindungsgemäßen Aufbau einer Wärmepumpenanordnung 10 zum Beheizen von Räumen eines nur schematisch durch eine Strichlinie dargestellten Gebäudes 50. Wesentliche Komponenten der Wärmepumpenanordnung 10 sind in einem Gehäuse 11 angeordnet. In dem Gehäuse 11 ist ein Kompressor 12, ein Kondensator 14 und ein Verdampfer 16 einer ersten Wärmepumpe sowie ein Kompressor 18 und ein Kondensator 20 einer zweiten Wärmepumpe angeordnet. Der Kompressor 12, der Kondensator 14 und der Verdampfer 16 sind über Verbindungsleitungen 36, 38, 40 zu einem Kreislaufprozess verbunden. Der Kompressor 18, der Kondensator 20 sowie ein nicht dargestellter Verdampfer der zweiten Wärmepumpe sind über die Verbindungsleitungen 42, 44, 46 zu einem Kreislaufprozess verbunden, wobei der Verdampfer der zweiten Wärmepumpe außerhalb des Gehäuses 11, vorzugsweise außerhalb des Gebäudes 50, angeordnet ist. Der Verdampfer der zweiten Wärmepumpenanordnung ist über die durch das Gehäuse 11 nach außen geführten Verbindungsleitungen 44, 46 mit den im Gehäuse 11 angeordneten Komponenten der Wärmepumpenanordnung 10 verbunden.The only figure designated as Figure 1 shows schematically the structure according to the invention of a heat pump assembly 10 for heating rooms of a building 50 shown only schematically by a dashed line. Essential components of the heat pump assembly 10 are arranged in a housing 11. In the housing 11 is a compressor 12, a condenser 14 and an evaporator 16 of a first heat pump and a compressor 18 and a condenser 20 of a second Heat pump arranged. The compressor 12, the condenser 14 and the evaporator 16 are connected via connecting lines 36, 38, 40 to a cycle process. The compressor 18, the condenser 20 and an unillustrated evaporator of the second heat pump are connected via the connecting lines 42, 44, 46 to a cycle process, wherein the evaporator of the second heat pump outside of the housing 11, preferably outside of the building 50, is arranged. The evaporator of the second heat pump assembly is connected via the through the housing 11 outwardly guided connecting lines 44, 46 with the arranged in the housing 11 components of the heat pump assembly 10.

Der Wärmepumpenanordnung 10 wird über einen Abluftanschluss 22 Abluft in einen abgeschotteten Bereich II des Gehäuses 11 zugeführt und durchströmt einen Wärmetauscher 28. Über einen Frischluftanschluss 26 der Wärmepumpenanordnung 10 wird Frischluft von außerhalb des Gebäudes 50 einem abgeschotteten Bereich I des Gehäuses 11 zugeführt und durchströmt ebenfalls den Wärmetauscher 28, wobei die Frischluft von der Abluft getrennt durch den Wärmetauscher 28 aneinander vorbeigeführt wird. Die Abluft gibt beim Durchströmen des Wärmetauschers 28 Wärme an die zugeführte Frischluft ab und gelangt nach dem Durchströmen des Wärmetauschers 28 in den Bereich III des Gehäuses 11. Die erwärmte Frischluft gelangt beim Verlassen des Wärmetauschers 28 in den Bereich IV des Gehäuses 11. Die vorgewärmte Frischluft strömt am Kompressor 12 der ersten Wärmepumpe vorbei in zum Verdampfer 14 der ersten Wärmepumpe. Beim Durchströmen des Verdampfers 14 wird die zugeführte Luft weiter erwärmt und anschließend dem Verdampfer 20 der zweiten Wärmepumpe zum weiteren Erwärmen zugeführt. Nach dem Verdampfer 20 befindet sich die erwärmte Luft im Bereich VI und wird mit Hilfe eines Gebläses 34 in einen mit einem Zuluftsystem des Gebäudes 50 verbundenen Zuluftanschluss 24 gefördert.The heat pump assembly 10 is supplied via an exhaust port 22 exhaust air into a foreclosed area II of the housing 11 and flows through a heat exchanger 28 via a fresh air connection 26 of the heat pump assembly 10 fresh air is supplied from outside the building 50 a foreclosed area I of the housing 11 and also flows through the Heat exchanger 28, wherein the fresh air is separated from the exhaust air passed through the heat exchanger 28 to each other. The exhaust air is when passing through the heat exchanger 28 heat to the supplied fresh air and passes after flowing through the heat exchanger 28 in the region III of the housing 11. The heated fresh air passes when leaving the heat exchanger 28 in the area IV of the housing 11. The preheated fresh air flows past the compressor 12 of the first heat pump into the evaporator 14 of the first heat pump. As it flows through the evaporator 14, the supplied air is further heated and then fed to the evaporator 20 of the second heat pump for further heating. After the evaporator 20, the heated air is in the area VI and is with Assistance of a fan 34 in a connected to a supply system of the building 50 supply air port 24 promoted.

Die Kondensatoren 14 und 20 weisen vorzugsweise einen mäanderförmig gebogenes Rohr auf, dass mit Elementen zum vergrößern der wirksamen Oberfläche verbunden ist. Vorzugsweise sind die Elemente durch Blechplatten nach Art eines Kühlkörpers ausgebildet, die in Ebenen orthogonal zur Längsachse des gebogenen Rohrs angeordnet sind. Nach dem Durchströmen des Wärmetauschers 28 befindet sich die Abluft im Bereich III und strömt am Kompressor 18 der zweiten Wärmepumpe vorbei. Die Abluft kühlt somit den Kompressor 18 der zweiten Wärmepumpe und nimmt Abwärme des Kompressors 18 auf. In gleicher Weise kühlt die vorgewärmte Frischluft den Kompressor 12 der ersten Wärmepumpe beim Vorbeiströmen. Anschließend durchströmt die Abluft aus dem Bereich III den Verdampfer 16 der ersten Wärmepumpe und gibt dabei Wärme an den Verdampfer 16 und somit an den Kreislaufprozess der ersten Wärmepumpe ab. Der Verdampfer 16 hat denselben, einen gleichen oder einen ähnlichen Aufbau wie die Kondensatoren 14 und 20. Nachdem die Abluft den Verdampfer 16 durchströmt hat, gelangt sie in den Bereich V und wird mit Hilfe eines Lüfters 32 über eine mit einem Fortluftanschluss 30 verbundene Fortluftleitung aus dem Gebäude 50 gefördert. Der Lüfter 32 ist in diesem Ausführungsbeispiel als Radiallüfter ausgeführt. Ein solcher Radiallüfter kann eine recht hohe Förderleistung und einen relativ hohen Förderdruck bei geringer Geräuschentwicklung erzeugen. Der Lüfter 32 erzeugt im Bereich V einen Unterdruck, durch den die Abluft aus einem Abluftsystem des Gebäudes 50 durch den Wärmetauscher 28 in den Bereich III weiter durch den Verdampfer 16 in den Bereich V gesaugt wird. Zusätzlich oder alternativ kann im Abluftsystem ein weiterer Lüfter vorgesehen sein, durch den die Abluft zum Abluftanschluss 22 mit einem Förderdruck in dem Bereich II gefördert wird. Durch diesen Förderdruck wird die Abluft durch den Wärmetauscher 28 in den Bereich III und weiter durch den Verdampfer 16 in den Bereich V und gegebenenfalls weiter über den Fortluftanschluss 30 in einen Fortluftkanal gefördert.The capacitors 14 and 20 preferably have a meandering curved tube connected to elements for enlarging the effective surface area. Preferably, the elements are formed by sheet metal plates in the manner of a heat sink, which are arranged in planes orthogonal to the longitudinal axis of the bent tube. After flowing through the heat exchanger 28, the exhaust air is in the area III and flows past the compressor 18 of the second heat pump. The exhaust air thus cools the compressor 18 of the second heat pump and absorbs waste heat of the compressor 18. In the same way, the preheated fresh air cools the compressor 12 of the first heat pump as it flows past. Subsequently, the exhaust air from the region III flows through the evaporator 16 of the first heat pump and gives off heat to the evaporator 16 and thus to the circulation process of the first heat pump. The evaporator 16 has the same, a similar or a similar structure as the capacitors 14 and 20. After the exhaust air has passed through the evaporator 16, it enters the area V and is by means of a fan 32 via a connected to an exhaust air port 30 exhaust air line the building 50 promoted. The fan 32 is designed in this embodiment as a radial fan. Such a radial fan can produce a fairly high delivery rate and a relatively high delivery pressure with low noise. The fan 32 generates in the region V a negative pressure, through which the exhaust air from an exhaust system of the building 50 through the heat exchanger 28 in the area III is further drawn through the evaporator 16 in the area V. Additionally or alternatively, a further fan may be provided in the exhaust system, through which the exhaust air to the exhaust port 22 with a delivery pressure funded in Area II. By means of this delivery pressure, the exhaust air is conveyed through the heat exchanger 28 into the region III and further through the evaporator 16 into the region V and optionally further via the exhaust air connection 30 into an exhaust air duct.

Anstatt der Wärmepumpenanordnung 10 enthaltenen ersten Kompressionswärmepumpe und zweiten Kompressionswärmepumpe kann zumindest eine der Wärmepumpen als Sorptions, insbesondere als Adsorptions- oder Absorptionswärmepumpe, ausgeführt sein, wobei dann der Kondensator der jeweiligen Wärmepumpe durch einen Desorber und der Verdampfer der jeweiligen Wärmepumpe durch einen Adsorber ersetzt wird. Ein Kompressor ist dann nicht mehr erforderlich. Dabei wird zum Zuführen der erforderlichen Energie vorzugsweise ein weiterer Wärmetauscher vorgesehen, die zum Austreiben des Kreislaufsmittels erforderlich ist.Instead of the heat pump assembly 10 contained first compression heat pump and second compression heat pump, at least one of the heat pumps as sorption, in particular as an adsorption or absorption heat pump, be executed, in which case the condenser of the respective heat pump is replaced by a desorber and the evaporator of the respective heat pump through an adsorber. A compressor is then no longer required. In this case, a further heat exchanger is preferably provided for supplying the required energy, which is required for expelling the circulation means.

Die Wärmepumpenanordnung 10 kann zum Erzeugen von Heizleistung nur mit der ersten Wärmepumpe, nur mit der zweiten Wärmepumpe sowie mit der ersten und der zweiten Wärmepumpe betrieben werden. Mindestens eine der Wärmepumpen kann zum Erzeugen einer gewünschten Wärmeleistung mit Hilfe einer Pulsweitensteuerung oder einer Drehzahlsteuerung über eine Steuereinheit angesteuert werden, wobei die Steuereinheit vorzugsweise eine Raum- und/oder Außentemperatur geführte Regelung insbesondere mit Hilfe eines Mikrokontrollerreglers ausführt.The heat pump assembly 10 can be operated to generate heating power only with the first heat pump, only with the second heat pump and with the first and the second heat pump. At least one of the heat pumps can be controlled to generate a desired heat output by means of a pulse width control or a speed control via a control unit, wherein the control unit preferably performs a room and / or outdoor temperature-controlled control, in particular with the aid of a microcontroller controller.

Die gezeigte Wärmepumpenanordnung 10 eignet sich besonders als kompakte Wärmepumpenanordnung zur Verwendung in einem Einfamilienhaus, in einem Zweifamilienhaus oder in einem Mehrfamilienhaus. Bei anderen Ausführungsbeispielen kann die Steuereinheit zum Ansteuern der Wärmepumpen mit im Gehäuse 11 integriert sein oder anderweitig mit dem Gehäuse 11 verbunden sein. Bei der vorliegenden Wärmepumpenanordnung müssen die Luftzuführungen 22, 24, 26, 30 nur mit den entsprechenden Gebäudeanschlüssen und die Leitungen 44, 46 mit dem Luftwärmetauscher des zweiten Verdampfers der zweiten Wärmepumpe verbunden werden, der außerhalb des Gebäudes angeordnet ist. Die Kompressoren 12, 18 haben Elektromotoren, die mit elektrischer Energie versorgt werden. Vorzugsweise ist die Drehzahl des Elektromotors des Kompressors 12 mit Hilfe der Steuereinheit, vorzugsweise über einen Frequenzumrichter, einstellbar. Alternativ oder zusätzlich kann auch die Drehzahl des Elektromotors des Kompressors 18 einstellbar sein.The heat pump assembly 10 shown is particularly suitable as a compact heat pump assembly for use in a detached house, in a two-family house or in an apartment building. In other embodiments, the control unit for controlling the heat pumps may be integrated with the housing 11 or otherwise with be connected to the housing 11. In the present heat pump arrangement, the air supply lines 22, 24, 26, 30 must be connected only to the corresponding building connections and the lines 44, 46 to the air heat exchanger of the second evaporator of the second heat pump, which is arranged outside the building. The compressors 12, 18 have electric motors that are supplied with electrical energy. Preferably, the speed of the electric motor of the compressor 12 by means of the control unit, preferably via a frequency converter, adjustable. Alternatively or additionally, the rotational speed of the electric motor of the compressor 18 may be adjustable.

Die Bereiche I bis VI sind vorzugsweise voneinander abgeschottet, vorzugsweise luftdicht zueinander isoliert, und nur über den Wärmetauscher 28, die Kondensatoren 14, 20 und den Verdampfer 16 miteinander verbunden, sodass alle durch die Bereiche I bis VI strömende Luft durch den Wärmetauscher 28, den Verdampfer 16 und die Kondensatoren 14, 20 strömen muss.The regions I to VI are preferably sealed off from each other, preferably airtight to each other isolated, and only via the heat exchanger 28, the capacitors 14, 20 and the evaporator 16 connected to each other, so that all the air flowing through the areas I to VI air through the heat exchanger 28, the Evaporator 16 and the capacitors 14, 20 must flow.

Die Bereiche III und V sind von den Bereichen IV und VI durch einen Zwischenboden des Gehäuses 11 zueinander abgeschottet, vorzugsweise luftdicht abgetrennt. Es sind drei Betriebsarten der Wärmepumpenanordnung 10 vorgesehen:

  • Die durch die Wärmepumpen erzeugte Heizleistung wird nur an die Zuluft abgegeben. Mit Hilfe der Wärmepumpen wird eine Warmluftheizung betrieben.
The areas III and V are sealed off from the areas IV and VI by an intermediate bottom of the housing 11 to each other, preferably separated airtight. There are three modes of operation of the heat pump assembly 10:
  • The heating power generated by the heat pumps is only delivered to the supply air. With the help of heat pumps, a hot air heating is operated.

Es sind Mittel zum Umschalten der Erwärmung der Zuluft auf den Betrieb einer Warmwassererzeugung vorgesehen, mit der Trinkwasser und/oder Brauchwasser zum Bereitstellen von Warmwasser erwärmt wird. Es wird somit eine kombinierte Warmluftheizung und Warmwasseraufbereitung bereitgestellt. In dieser Betriebsart kann eine Pumpe zur Erwärmung des Wassers und die zweite Wärmepumpe zum Erzeugen der Heizleistung zur Warmluftheizung vorgesehen werden. Vorzugsweise hat die erste Wärmepumpe einen weiteren dritten Kondensator und die zweite Wärmepumpe einen weiteren vierten Kondensator, die alternativ zu dem ersten Kondensator der ersten Wärmepumpe und dem zweiten Kondensator der zweiten Wärmepumpe in den Kreislaufprozess der jeweiligen Wärmepumpe eingebunden werden, sodass die erzeugte Wärme über den dritten und den vierten Wärmetauscher an das zu erwärmende Trinkwasser abgegeben wird.There are provided means for switching the heating of the supply air to the operation of a hot water production, with the drinking water and / or Domestic hot water is heated to provide hot water. It is thus provided a combined warm air heating and hot water treatment. In this mode, a pump for heating the water and the second heat pump for generating the heating power for hot air heating can be provided. The first heat pump preferably has a further third condenser and the second heat pump has a further fourth condenser which, as an alternative to the first condenser of the first heat pump and the second condenser of the second heat pump, is integrated into the circulatory process of the respective heat pump, so that the heat generated is transferred via the third heat pump and the fourth heat exchanger is discharged to the drinking water to be heated.

Der Wärmepumpenkreislauf wird in umgekehrter Richtung betrieben, sodass der erste Kondensator 14 als Verdampfer und der erste Verdampfer 16 als Kondensator der ersten Wärmepumpe dient und sodass der zweite Kondensator 20 als Verdampfer und der zweite Verdampfer als Kondensator der zweiten Wärmepumpe dient. Dadurch kann die Zuluft abgekühlt und den Räumen Wärme entzogen werden. Damit wird eine sogenannte Sommer-Kühlschaltung der Heizungswärmepumpenanordnung 10 realisiert.The heat pump cycle is operated in the reverse direction, so that the first condenser 14 serves as an evaporator and the first evaporator 16 as a condenser of the first heat pump and so that the second condenser 20 serves as an evaporator and the second evaporator as a condenser of the second heat pump. As a result, the supply air can be cooled and the rooms heat withdrawn. Thus, a so-called summer cooling circuit of Heizungswärmepumpenanordnung 10 is realized.

Bei jeder der Betriebsarten können der erste Kondensator und der dritte Kondensator in Reihe angeordnet werden, sodass sowohl Wärme an das zu erwärmende Trinkwasser als auch an die zu erwärmende Zuluft abgegeben wird. In gleicher Weise können bei jeder der Betriebsarten der zweite Kondensator und der vierte Kondensator in Reihe angeordnet sein, wobei das im Kreislaufprozess verwendete Kreislaufmittel jeweils zuerst dem dritten bzw. dem vierten Kondensator zugeführt wird und anschließend dem ersten Kondensator bzw. dem ersten Kondensator bzw. zweiten Kondensator. Dadurch wird erreicht, dass das Trinkwasser auf relativ hohe Temperaturen im Bereich zwischen 50°C und 60°C erwärmt werden kann. Dies ist insbesondere erforderlich, um hygienische und somit gesundheitliche Anforderungen bei der Trinkwassererwärmung zu erfüllen. Das Umschalten zwischen der Einbindung des ersten Kondensators 14 und des zweiten Kondensators 20 oder des dritten Kondensators und des vierten Kondensators sowie das in Reihe Schalten des ersten und dritten Kondensators sowie des zweiten und vierten Kondensators erfolgt vorzugsweise mit Hilfe geeigneter Ventilanordnungen, deren Antriebe vorzugsweise durch Steuersignale der Steuereinheit betätigbar sind.In each of the modes of operation, the first condenser and the third condenser may be arranged in series so that both heat is delivered to the drinking water to be heated and to the supply air to be heated. Likewise, in each of the modes, the second capacitor and the fourth capacitor may be arranged in series, with the circuit means used in the cycle process first being supplied to the third and fourth capacitors, respectively, and subsequently the first capacitor or the first capacitor or second capacitor. This ensures that the drinking water can be heated to relatively high temperatures in the range between 50 ° C and 60 ° C. This is particularly necessary in order to meet hygienic and thus health requirements for DHW heating. Switching between the integration of the first capacitor 14 and the second capacitor 20 or of the third capacitor and the fourth capacitor as well as the series switching of the first and third capacitor and the second and fourth capacitor is preferably carried out with the aid of suitable valve arrangements whose drives preferably by control signals the control unit can be actuated.

Die zweite Wärmepumpe wird insbesondere nur bei relativ kalten Außentemperaturen parallel zur ersten Wärmepumpe betrieben, da dann größere Heizleistungen erforderlich sind. Ferner kann die zweite Wärmepumpe zusätzlich oder alternativ zur ersten Wärmepumpe zur Warmwasserbereitung eingesetzt werden. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel wird die zweite Wärmepumpe mit einem Verdampfer betrieben, der außerhalb des Gebäudes 50 im Freien aufgestellt ist und die Umgebungsluft als Ladeenergie und somit als Wärmequelle nutzt. Die erste Wärmepumpe entzieht der Abluft nach dem Wärmetauscher 28 die erforderliche Wärmeenergie, sodass die erfindungsgemäße Wärmeanordnung 10 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel primär Wärme aus der Abluft und sekundär aus der Außenluft entnimmt. Es besteht auch die Möglichkeit, die Wärmepumpenanordnung 10 ohne den Wärmetauscher 28 zu bauen und zu betreiben.The second heat pump is operated in particular only at relatively cold outside temperatures parallel to the first heat pump, since then larger heating capacities are required. Furthermore, the second heat pump can be used additionally or alternatively to the first heat pump for hot water preparation. In the present embodiment, the second heat pump is operated with an evaporator, which is placed outside the building 50 outdoors and uses the ambient air as charging energy and thus as a heat source. The first heat pump removes the exhaust heat after the heat exchanger 28, the required heat energy, so that the inventive heat assembly 10 according to the present embodiment primarily removes heat from the exhaust air and secondarily from the outside air. It is also possible to build and operate the heat pump assembly 10 without the heat exchanger 28.

Mit Hilfe des Lüfters 34, dessen Antriebsdrehzahl vorzugsweise geändert werden kann, und/oder zusätzlichen Stellelementen kann der Zuluftstrom eingestellt werden. Vorzugsweise sind weitere Stellelemente, insbesondere Drosselklappen, Lüfter und Blenden, vorgesehen, um die Abluftmenge, die von außen zugeführte Frischluftmenge und die nach außen geführte Fortluftmenge einzustellen, sodass sich der zum Beheizen des Gebäudes 50 erforderliche Zuluftstrom einstellt, der sowohl die zum Beheizen erforderliche Luftmenge als auch die erforderliche Temperatur hat. Das Einstellen der Luftmenge und/oder Temperatur erfolgt insbesondere mit Hilfe einer Temperaturregelung, die insbesondere die Außentemperatur und zumindest eine Raumtemperatur des Gebäudes 50 berücksichtigt. Eine solche Regelung erfolgt vorzugsweise mikrokontrollergesteuert.With the help of the fan 34, whose drive speed can be preferably changed, and / or additional control elements, the supply air flow be set. Preferably, further control elements, in particular throttle valves, fans and orifices, provided to adjust the amount of exhaust air, the fresh air supplied from the outside and the outgoing exhaust air amount, so that adjusts the required to heat the building 50 supply air flow, both the amount of air required for heating as well as the required temperature. The adjustment of the amount of air and / or temperature takes place in particular by means of a temperature control, which takes into account in particular the outside temperature and at least one room temperature of the building 50. Such a control is preferably carried out microcontroller controlled.

Mit Hilfe der Wärmepumpenanordnung 10 ist eine höhere Heizleistung möglich als bei bekannten Wärmepumpenanordnungen. Die Heizleistung einer der eingesetzten Wärmepumpen muss nicht auf den maximalen Wärmebedarf des Gebäudes 50 ausgelegt sein, da diese Heizleistung durch den Parallelbetrieb beider Wärmepumpen bereitgestellt werden kann. Dadurch lässt sich ein nur geringer Heizleistungsbedarf von nur einer der beiden Wärmepumpen decken, sodass diese geringere Heizleistung mit einer höheren Effizienz als beim Betrieb einer auf den maximalen Wärmebedarf des Gebäudes 50 ausgelegten einzelnen Wärmepumpe. Die Heizleistung kann somit schon durch Auswahl der Wärmepumpen effizient und mit einem hohen Wirkungsgrad bereitgestellt werden. Die beiden Wärmepumpen werden durch das wahlweise Betreiben der ersten Wärmepumpe, der zweiten Wärmepumpe oder der ersten Wärmepumpe und der zweiten Wärmepumpe gestuft betrieben, sodass die erzeugte Heizleistung durch die Auswahl der zum Erzeugen der Heizleistung genutzten Wärmepumpen dem Wärmebedarf des Gebäudes 50 bzw. des gesamten Objekts einfach und effizient angepasst werden kann.With the help of the heat pump assembly 10, a higher heat output is possible than in known heat pump arrangements. The heat output of one of the heat pumps used need not be designed to the maximum heat demand of the building 50, since this heating power can be provided by the parallel operation of both heat pumps. As a result, only a small heating power requirement of only one of the two heat pumps can be covered, so that this lower heating power with a higher efficiency than when operating a designed for the maximum heat demand of the building 50 individual heat pump. The heat output can thus be provided efficiently and with high efficiency by selecting the heat pumps. The two heat pumps are operated by the selective operation of the first heat pump, the second heat pump or the first heat pump and the second heat pump stepped, so that the heat output generated by the selection of the heat pump used to generate the heat demand of the building 50 or the entire object can be adjusted easily and efficiently.

Durch das Anordnen des ersten Kondensators 14 und des zweiten Kondensators 20 hintereinander können auch höhere Zulufttemperaturen erreicht werden, da die zugeführte Luft mit Hilfe des ersten Kondensators 14 auf eine erste Temperatur und anschließend mit Hilfe des zweiten Kondensators 20 auf eine zweite höhere Temperatur erwärmt wird.By arranging the first capacitor 14 and the second capacitor 20 in succession, higher supply air temperatures can also be achieved since the supplied air is heated to a first temperature with the aid of the first capacitor 14 and then to a second higher temperature with the aid of the second capacitor 20.

Mit Hilfe der erwähnten Steuereinheit ist es möglich, die Vereisung des ersten Verdampfers 16 und des zweiten Verdampfers zu reduzieren, wodurch eine Abtaufunktion nur noch selten erforderlich ist oder wodurch auf eine Abtaufunktion verzichtet werden kann. Dadurch kann ein höherer Wirkungsgrad und somit eine höhere Energieeffizienz erreicht werden.With the aid of the aforementioned control unit it is possible to reduce the icing of the first evaporator 16 and of the second evaporator, as a result of which a defrosting function is only rarely required or whereby a defrosting function can be dispensed with. As a result, a higher efficiency and thus a higher energy efficiency can be achieved.

Die Wärmepumpenanordnung 10 im Gehäuse 11 ermöglicht eine sehr kompakte Bauform der Wärmepumpenanordnung 10, sodass ein sehr geringer Platzbedarf für die Wärmepumpenanordnung 10 erforderlich ist und eine einfache und kostensparende Installation im Gebäude 50 möglich ist. Es müssen nur noch wenig Verbindungsleitungen geschlossen werden. Die Leitungsführung innerhalb des Gehäuses 11 und die Anordnung der im Gehäuse 11 vorgesehenen Komponenten kann schon im Werk bei der Herstellung der Wärmepumpenanordnung 10 optimiert werden. Durch das Anordnen zumindest der Kompressoren 12, 18 und der Kondensatoren 14, 20 der Wärmepumpe im Gehäuse 11 können Wärmeverluste an die Umgebung reduziert und der Wirkungsgrad der Wärmepumpe weiter erhöht werden. Durch die vorgesehene Wärmedämmung des Gehäuses 11 ist auch die Aufstellung der Wärmepumpenanordnung 10 in unbeheizten Räumen oder im Freien möglich.The heat pump assembly 10 in the housing 11 allows a very compact design of the heat pump assembly 10 so that a very small footprint for the heat pump assembly 10 is required and a simple and cost-saving installation in the building 50 is possible. There are only a few connection lines to be closed. The routing within the housing 11 and the arrangement of the components provided in the housing 11 can be optimized at the factory in the manufacture of the heat pump assembly 10. By arranging at least the compressors 12, 18 and the capacitors 14, 20 of the heat pump in the housing 11 heat losses to the environment can be reduced and the efficiency of the heat pump can be further increased. The intended thermal insulation of the housing 11 and the installation of the heat pump assembly 10 in unheated rooms or outdoors is possible.

Vorzugsweise ist die bereits erwähnte Steuereinheit in das Gehäuse 11 integriert oder mit dem Gehäuse 11 verbunden. Diese Steuereinheit regelt und/oder steuert die Lüftung einschließlich der Zufuhr von Frischluft über den Wärmetauscher 28 zu den beiden Wärmepumpen und stimmt diese aufeinander ab.Preferably, the aforementioned control unit is integrated in the housing 11 or connected to the housing 11. This control unit regulates and / or controls the ventilation including the supply of fresh air through the heat exchanger 28 to the two heat pumps and adjusts them to each other.

Claims (19)

Vorrichtung zum Erzeugen von zumindest einem Teil der in einem Gebäude erforderlichen Heizleistung,
mit einer ersten Wärmepumpe und mindestens einer zweiten Wärmepumpe,
mit einer Steuereinheit, die die Wärmepumpen so steuert, dass wahlweise die erste Wärmepumpe, die zweite Wärmepumpe oder die erste und die zweite Wärmepumpe Wärme erzeugen.Device for generating at least part of the heating power required in a building,
with a first heat pump and at least one second heat pump,
with a control unit that controls the heat pumps so that either the first heat pump, the second heat pump or the first and the second heat pump generate heat. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit die Wärmepumpen abhängig von einer zu erzeugenden Wärmemenge, einer zu erzeugenden Heizleistung und/oder einer zu erzeugenden Temperatur eines über mindestens einen ersten Wärmetauscher zu erwärmenden Mediums, vorzugsweise Wasser für eine Warmwasseraufbereitung, Wasser für einen Heizkreislauf, Zuluft für ein Gebäude und/oder Luft zum Erwärmen von Wasser in einem Konvektionswärmetauscher, steuert.Apparatus according to claim 1, characterized in that the control unit, the heat pumps depending on an amount of heat to be generated, a heat output to be generated and / or a temperature to be generated via at least one first heat exchanger medium to be heated, preferably water for hot water treatment, water for a Heating circuit, supply air for a building and / or air for heating water in a convection heat exchanger controls. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung einen zweiten Wärmetauscher hat, der mit Hilfe der aus dem Gebäude (50) abzuführenden Abluft die dem Gebäude (50) zuzuführende Zuluft erwärmt, wobei ein erster Kondensator (14) der ersten Wärmepumpe und/oder mindestens ein zweiter Kondensator (20) der zweiten Wärmepumpe die mit Hilfe des zweiten Wärmetauschers erwärmte Zuluft weiter erwärmt bzw. erwärmen, und wobei vorzugsweise ein Lüftungssystem zum Be- und Entlüften des Gebäudes (50) vorgesehen ist.Device according to claim 1 or 2, characterized in that the device has a second heat exchanger which heats the incoming air to be supplied to the building (50) by means of the exhaust air to be discharged from the building (50), a first condenser (14) of the first heat pump and / or at least a second capacitor (20) of the second heat pump by means of the second Heat exchanger heated supply air further heated or heated, and wherein preferably a ventilation system for ventilation of the building (50) is provided. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der erste und/oder zweite Wärmetauscher ein Strömungswärmetauscher, insbesondere ein Kreuzstrom-Plattenwärmetauscher oder ein Gegenstromwärmetauscher, ist.Apparatus according to claim 2 or 3, characterized in that the first and / or second heat exchanger is a flow heat exchanger, in particular a cross-flow plate heat exchanger or a countercurrent heat exchanger. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und/oder zweite Wärmepumpe eine Kompressionswärmepumpe ist, die vorzugsweise einen elektrischen Antrieb hat, wobei die Steuereinheit die Wärmemenge und/oder die Temperatur bedarfsorientiert regelt, und wobei die Steuereinheit vorzugsweise eine Pulsweitenmodullation oder eine Drehzahl des Kompressorantriebs der ersten und/oder zweiten Wärmepumpe einstellt.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the first and / or second heat pump is a compression heat pump, which preferably has an electric drive, wherein the control unit regulates the amount of heat and / or temperature demand-oriented, and wherein the control unit preferably a pulse width modulation or sets a speed of the compressor drive of the first and / or second heat pump. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Wärmepumpe und/oder mindestens die zweite Wärmepumpe eine Absorptionswärmepumpe oder eine Adsorptionswärmepumpe ist, die vorzugsweise durch eine Befeuerung angetrieben wird, wobei die Befeuerung vorzugsweise mit einem Gasbrenner erfolgt.Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the first heat pump and / or at least the second heat pump is an absorption heat pump or a Adsorptionswärmepumpe, which is preferably driven by a firing, wherein the firing is preferably carried out with a gas burner. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und/oder zweite Wärmepumpe das Erdreich, das Grundwasser, die Außenluft und/oder einen Abluftstrom des zu beheizenden Gebäudes als Wärmequelle nutzt, der sie zum Erzeugen der Heizleistung Wärme entzieht.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the first and / or second heat pump, the soil, the groundwater, the outside air and / or an exhaust air stream uses the heated building as a heat source that extracts heat to generate the heating power. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein Wärmetauscher im Abluftstrom angeordnet ist, der dem Abluftwärmestrom die zum Erzeugen der Heizleistung der ersten und/oder zweiten Wärmepumpe Wärme entzieht.Apparatus according to claim 7, characterized in that a heat exchanger is arranged in the exhaust air stream, which extracts the exhaust air heat flow for generating the heating power of the first and / or second heat pump heat. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung ein nach außen abgeschlossenes vorzugsweise luftdichtes Gehäuse (11) hat, in dem zumindest die erste Wärmepumpe und die zweite Wärmepumpe angeordnet sind,
wobei in diesem Gehäuse der erste und/oder zweite Wärmetauscher angeordnet ist,
wobei der Verdampfer (16) der ersten Wärmepumpe in einem Abluftwärmestrom des Gebäudes (50), vorzugsweise nach dem ersten Wärmetauscher (18), in dem Gehäuse (11) angeordnet ist,
wobei ein erster Kondensator (14) der ersten Wärmepumpe und mindestens ein zweiter Kondensator (20) der mindestens zweiten Wärmepumpe in einem Zuluftkanal zum Erwärmen der dem Gebäude zuzuführenden Zuluft angeordnet sind,
wobei mindestens die erste Wärmepumpe im Zuluftkanal vorzugsweise vor dem ersten und/oder zweiten Kondensator angeordnet ist,
wobei der Verdampfer der mindestens zweiten Wärmepumpe außerhalb des Gehäuses, vorzugsweise außerhalb des Gebäudes (50) angeordnet ist, und/oder
wobei das Gehäuse (11) wärmeisoliert, vorzugsweise wärme- und schallisoliert und/oder luftdicht, ist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the device has a closed to the outside preferably airtight housing (11), in which at least the first heat pump and the second heat pump are arranged,
wherein the first and / or second heat exchanger is arranged in this housing,
wherein the evaporator (16) of the first heat pump is arranged in an exhaust air heat flow of the building (50), preferably after the first heat exchanger (18), in the housing (11),
wherein a first condenser (14) of the first heat pump and at least a second condenser (20) of the at least second heat pump are arranged in a supply air duct for heating the supply air to be supplied to the building,
wherein at least the first heat pump in the supply air duct is preferably arranged in front of the first and / or second condenser,
wherein the evaporator of the at least second heat pump is arranged outside the housing, preferably outside the building (50), and / or
wherein the housing (11) is heat-insulated, preferably heat and sound-insulated and / or airtight. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Wärmepumpe zum Erzeugen einer ersten Heizleistung und die zweite Wärmepumpe zum Erzeugen einer von der ersten Heizleistung verschiedenen zweiten Heizleistung ausgelegt sind; oder dass die erste Wärmepumpe und die zweite Wärmepumpe zum Erzeugen derselben Heizleistung ausgelegt sind,
wobei vorzugsweise mindestens eine der Wärmepumpen zum Erzeugen einer reduzierten Heizleistung betrieben werden kann.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the first heat pump for generating a first heating power and the second heat pump for generating a different from the first heating power second heating power are designed; or that the first heat pump and the second heat pump are designed to generate the same heat output,
wherein preferably at least one of the heat pumps can be operated to produce a reduced heating power. Vorrichtung zum Erwärmen und/oder Austauschen von Luft in Räumen eines Gebäudes,
mit einem durch mindestens einen Frischluftanschluss mit der Umgebung des Gebäudes (50) in Verbindung stehendem Gehäuse (11), in das durch den Frischluftanschluss Frischluft aus der Umgebung ansaugbar ist, die durch mindestens einen am Gehäuse (11) vorgesehenen Zuluftanschluss, der mit den zu erwärmenden Räumen und/oder Wärmetauschern in Verbindung steht in die Räume des Gebäudes (50) bzw. zum Wärmetauscher gelangen kann,
mit einer ersten Wärmepumpe und mindestens einer zweiten Wärmepumpe,
wobei im Gehäuse (11) mindestens ein Kompressor (12) der ersten Wärmepumpe und ein Kompressor (18) der zweiten Wärmepumpe angeordnet sind.Device for heating and / or exchanging air in rooms of a building,
with a by at least one fresh air connection with the environment of the building (50) in connection standing housing (11) into which fresh air from the environment can be sucked through the fresh air connection, by at least one on the housing (11) provided supply air connection with the zu warming rooms and / or heat exchangers is connected in the rooms of the building (50) or can reach the heat exchanger,
with a first heat pump and at least one second heat pump,
wherein in the housing (11) at least one compressor (12) of the first heat pump and a compressor (18) of the second heat pump are arranged. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Verdampfer (16) der ersten Wärmepumpe in einem Abluftstrom des Gebäudes (50) angeordnet ist.Apparatus according to claim 11, characterized in that at least one evaporator (16) of the first heat pump in an exhaust air flow of the building (50) is arranged. Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens der Kondensator (14) der ersten Wärmepumpe im Gehäuse (11) angeordnet ist, vorzugsweise sind der Kondensator (14) der ersten Wärmepumpe und der Kondensator (20) der zweiten Wärmepumpe, im Gehäuse (11) angeordnet.Apparatus according to claim 11 or 12, characterized in that at least the condenser (14) of the first heat pump in the housing (11) is arranged, preferably, the condenser (14) of the first heat pump and the condenser (20) of the second heat pump, in the housing (11) arranged. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Verdampfer der zweiten Wärmepumpe außerhalb des Gehäuses (11), vorzugsweise außerhalb des Gebäudes (50) angeordnet ist.Device according to one of claims 11 to 13, characterized in that the evaporator of the second heat pump outside of the housing (11), preferably outside of the building (50) is arranged. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (11) innerhalb des Gebäudes (50) angeordnet ist.Device according to one of claims 11 to 14, characterized in that the housing (11) within the building (50) is arranged. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Lüfter vorgesehen ist, durch den die Abluft aus dem Gebäude (50), die Zuluft in das Gebäude (50), die Außenluft in das Gehäuse (11) oder die Fortluft aus dem Gehäuse (11) gefördert wird.Device according to one of claims 11 to 15, characterized in that at least one fan is provided, through which the exhaust air from the building (50), the supply air into the building (50), the outside air into the housing (11) or the exhaust air is conveyed from the housing (11). Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass eine Raum- und/oder Außentemperatur geführte Regelung, vorzugsweise mit Hilfe eines Mikrocontrollerreglers, vorgesehen ist.Device according to one of claims 11 to 16, characterized in that a space and / or outside temperature-controlled control, preferably by means of a microcontroller controller, is provided. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 11 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass im Gehäuse (11) ein Strömungswärmetauscher (18) angeordnet ist, durch den die aus dem Gebäude (50) abgesaugte Abluft und die von außerhalb des Gebäudes angesaugte Frischluft räumlich getrennt aneinander vorbeigeführt werden, wobei die in der Abluft enthaltene Wärmeenergie zumindest teilweise an die angesaugte Frischluft abgegeben wird.Device according to one of the preceding claims 11 to 17, characterized in that in the housing (11) a flow heat exchanger (18) is arranged, through which the exhaust air sucked from the building (50) and the fresh air sucked in from outside the building are guided past each other in a spatially separated manner be, wherein the heat energy contained in the exhaust air is at least partially released to the intake fresh air. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Strömungswärmetauscher ein Kreuzstrom-Plattenwärmetauscher oder ein Gegenstromwärmetauscher ist.Apparatus according to claim 18, characterized in that the flow heat exchanger is a cross-flow plate heat exchanger or a countercurrent heat exchanger.
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